從 2014 年開始,博世每兩年就會舉辦一次汽車技術創(chuàng)新體驗日,向媒體與合作伙伴展示自家的最新技術成果。
從 2018 年往后,這樣的技術體驗日變?yōu)槊磕暌粚谩?/p>
2018 年是在博世牙克石冬季試車場,2019 年是在博世蘇州總部,今年的體驗日又來到博世位于江蘇連云港的東海試車場。
在此次「創(chuàng)新日」活動上,中國電動汽車百人會把旗下的《焦點觀察室》欄目搬到了現(xiàn)場,針對「汽車科技重塑城市出行」的話題進行了討論。
特別是最近,中美兩國的相關企業(yè)都在進行無人駕駛出租車的落地嘗試,Waymo 和百度 Apollo 兩家企業(yè)隔著太平洋較起了勁。
作為 Tier 1 的代表,博世中國執(zhí)行副總裁徐大全在談及無人駕駛出租車發(fā)展時表示:
「自動駕駛需要法規(guī)的保障,還要有充分的技術儲備和技術驗證。法律法規(guī)目前仍不完善,自動駕駛車輛還不能在城市道路上、高速公路上進行測試。但法規(guī)的問題都是人為問題,是可以解決的。
而在技術角度上,通過傳感器和算法的結合,也是可以做到的,現(xiàn)在的問題是技術的驗證還沒有足夠充分,整個業(yè)界還在疊加各種冗余系統(tǒng),幫助車輛解決更多 Corner Cases。
當下,一輛車要實現(xiàn) L4 級自動駕駛,需要額外增加的成本大概在 40-50 萬人民幣,未來會不斷下降。現(xiàn)在要做的就是把這些成本轉(zhuǎn)移到場端、路端、云端,利用車路協(xié)同技術來減少車輛上傳感器的搭載。
自動駕駛大規(guī)模落地的具體時間節(jié)點還說不清,但能夠最早落地的就是各種限定區(qū)域的自動駕駛應用。博世的戰(zhàn)略是先將低級別的自動駕駛做好,然后再往高級別自動駕駛進發(fā),沒辦法一步到位?!?/p>
在隨后的創(chuàng)新技術分享環(huán)節(jié),博世的工程師們針對商用車駕駛輔助系統(tǒng)、座艙域控制器、第三代半導體碳化硅技術以及 CVT 無極變速器技術進行了講解。
1、博世創(chuàng)新技術分享:商用車自動駕駛、座艙域控制器、碳化硅半導體
在商用車自動駕駛層面,博世的工程師透露了一個比較重要的信息:博世并不會自研應用于商用車的 L3 級自動駕駛系統(tǒng)。
目前,博世商用車自動駕駛有兩條路線:
其一是針對 L1、L2 級駕駛員輔助系統(tǒng),有助于提高駕駛安全性和商業(yè)出行效率,經(jīng)過聯(lián)調(diào)的傳感器組會持續(xù)監(jiān)控駕駛環(huán)境,并且駕駛員和車隊日常工作提供創(chuàng)新功能。這條路線主要滿足重型商用車市場需求。
其二是針對 L4 級自動駕駛解決方案,這部分博世開發(fā)了相關的傳感器、組件和功能系統(tǒng),博世這部分的應用場景將是倉到倉(Hub to Hub)。
博世商用車駕駛員輔助系統(tǒng)工程總監(jiān)楊晨蕾解釋了他們選擇這兩條路線的原因:
L1/L2 級自動駕駛功能能夠提高行車安全,滿足新近出臺的商用車強制性法規(guī);L4 級自動駕駛則可以很好地優(yōu)化商用車的總擁有成本(TCO)。
至于為什么不做商用車 L3 級自動駕駛,主要是因為這一技術不但需要很高的技術投入,而且對商用車總擁有成本優(yōu)化幫助不大。
不過,博世方面也明確表示,雖然自己不做商用車 L3 級自動駕駛,但如果客戶有需要,他們也可為客戶提供相應的零部件。
針對未來整車電子電氣架構的變革,博世在 2016 年就提出了從分散式控制到跨域控制再到集成式中央計算機控制的發(fā)展計劃。
圍繞這一點,目前博世也在積極布局,最先應用的領域是在智能座艙。
隨著用戶功能需求的提升,車載娛樂域使用的 ECU 越來越多,但是分散的 ECU 帶來的問題也很多,包括 BOM 成本高、開發(fā)復雜、開發(fā)周期長等等,而且也給軟件 OTA 帶來麻煩。
為了解決這一問題,行業(yè)認為座艙域控制器將是下一代座艙信息娛樂系統(tǒng)的必然發(fā)展方向。
博世也推出了自己的座艙域控制器產(chǎn)品 Autosee 2.0。
這個域控制器采用了高通 8155 芯片作為計算核心,可以實現(xiàn)「一塊芯片驅(qū)動多塊屏幕實現(xiàn)多重功能」的設計構想,驅(qū)動的屏幕包括中控屏、儀表屏、副駕屏,實現(xiàn)的功能包括 DMS、AVM 等。
博世的這一座艙域控制器已經(jīng)拿到了量產(chǎn)訂單,首個客戶是通用凱迪拉克純電車型 Lyriq,預計在 2022 年量產(chǎn)。
除了是一家汽車零部件廠商,博世還是全球第二位的 MEMS 傳感器生產(chǎn)商,主要供應慣性傳感器、壓力傳感器以及汽車應用半導體。
2018 年的時候,博世還在德國德累斯頓啟動建設 12 英寸晶圓廠。
最近一段時間,第三代半導體技術成為業(yè)內(nèi)關注的焦點,中國更是將這一技術寫入了十四五發(fā)展規(guī)劃。而碳化硅技術(SiC)又是第三代半導體技術的重要組成部分。
與傳統(tǒng)硅半導體相比,碳化硅半導體可提供更高的功率密度和效率,非常適合應用于電動和混合動力車輛中,所以碳化硅的發(fā)展進步,對于整個電動車行業(yè)的發(fā)展來說也很有益。
作為汽車半導體領域的關鍵角色,博世也在大力開發(fā)碳化硅技術,目前在德國的羅伊特林根擁有功率碳化硅半導體生產(chǎn)基地。
博世表示,他們將提供更多、更新的半導體技術產(chǎn)品以支持電動車在中國的迅速發(fā)展。
2、親身體驗博世創(chuàng)新技術:自動變道、自動泊車、線控轉(zhuǎn)向、新能源車舒適套裝
當然,在純技術分享之外,此次體驗日活動的關鍵詞肯定是「體驗」。那么,此次活動上,汽車之心都著重體驗了哪些新技術和新功能?
1、高速公路輔助增強版(自動變道):長城魏 VV6 車型
我們率先體驗了搭載在長城魏 VV6 測試車型上的自動變道功能。
這一功能是專為高速公路駕駛場景設計的,開啟時需要滿足一定的速度條件。
在本次體驗過程中,博世的工程師將這輛車上開啟自動變道功能的限制條件都移除了,因而我們得以在連云港東??h的普通道路上體驗這一功能。
這一功能實現(xiàn)起來需要依賴博世的第五代前雷達、角雷達以及第三代多功能攝像頭,以及博世自研的域控制器 1.0 版。
在實際體驗過程中,要開啟自動變道功能,需要滿足兩個條件:
一個是車輛開啟 ACC 自適應巡航功能;
另一個就是需要駕駛員撥動轉(zhuǎn)向檔桿。
這類變道功能,在業(yè)內(nèi)有時也叫作交互式變道。
駕駛員撥動轉(zhuǎn)向檔桿后,車輛會先確認其周圍是否有其他車輛靠近,一旦確認安全,車輛便會按照轉(zhuǎn)向指示燈的方向進行變道。
博世的測試工程師還告訴了我們一些小細節(jié):
在一些實線不能變道的區(qū)域,自動變道功能即使開啟車輛也不會進行變道;
在經(jīng)過一些彎道時,因為前方存在視野盲區(qū),為了保證行駛安全,車輛也同樣不會進行自動變道;
每打一次轉(zhuǎn)向燈,只能執(zhí)行一次自動變道操作。
還有一些比較極端的場景是:
當正在進行自動變道的車輛的側后方有車輛快速駛近,自車便會認為有發(fā)生事故的危險,所以會終止變道操作并回到原車道。
系統(tǒng)識別到右后方有車輛快速駛近,所以停止變道,回到原車位
最后,自動變道功能可以隨時進行人為干預,駕駛員對車輛有絕對的控制權。
為了實現(xiàn)這一自動變道功能,博世研發(fā)的第三代攝像頭產(chǎn)品功不可沒。
這款攝像頭的水平視場角達 100 度,分辨率為 260 萬像素,搭配有車輛、行人、騎自行車人、道路、對向車燈等目標的識別算法,還集成了博世自主開發(fā)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡與深度信息還原等人工智能算法。
這款攝像頭采用的計算平臺是瑞薩的R-Car V3H 芯片, 這款芯片針對立體前置環(huán)視應用做了優(yōu)化,具有很強的視覺處理能力和 AI 處理能力。
據(jù)了解,小鵬汽車 P7 車型上搭載的就是博世這套前視攝像頭方案:第三代攝像頭+瑞薩 R-Car V3H 芯片。
我們在一輛廣汽新能源 Aion V 車型上體驗了博世的融合遙控泊車解決方案。
這輛車車身搭載了 4 顆博世的第二代環(huán)視攝像頭以及12 顆第六代超聲波傳感器,配合上博世的泊車 ECU,這輛車可以完成自動識別車位、自動泊入以及遙控泊出(手機 APP 或者車鑰匙遠程操控)等功能。
車輛在進入停車場之后,可以在中控屏上點擊融合泊車的按鈕,車輛向前行駛過程中,系統(tǒng)便會通過視覺系統(tǒng)識別兩側的停車位,識別到的車位會呈現(xiàn)在中控顯示屏上。
如果有人站在了停車位上,系統(tǒng)會判斷該車位目前是被占用的狀態(tài),不會識別。
駕駛員在選定停車位之后,車輛便會開啟自動泊車。
為了挑戰(zhàn)一下這套系統(tǒng),我們特意選擇了一個比較苛刻的停車位,該停車位左側的一輛車并沒有停在框線內(nèi),而是壓線狀態(tài)。
這就要求自動泊車系統(tǒng)也要進行相應的調(diào)整,選擇一個合適的泊車路徑泊入車位。
而在實際泊車過程中,這輛 Aion V 確實完美地泊入了左右兩臺車的正中位置,這主要得益于這輛車上搭載的視覺系統(tǒng),這套系統(tǒng)能夠識別左側車輛的壓線狀態(tài)。
而且,這輛車不但可以自動泊入,還可以進行遙控泊出,只需要在手機 APP 或者車鑰匙上進行操作,選擇泊出方向,車輛便會自行泊出。
博世的工程師告訴我們,他們對車輛泊出后停放的位置也進行了嚴格的參數(shù)設定,確保其停在最合適的位置。
3、線控轉(zhuǎn)向:奧迪 A3 樣車
博世的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Steering By Wire)也是非常值得一試的黑科技。
這個系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的中間軸連接,通過數(shù)字信號來執(zhí)行轉(zhuǎn)向指令的發(fā)送,通過對可識別的過度轉(zhuǎn)向或者轉(zhuǎn)向不足進行彌補,提升轉(zhuǎn)向的安全性。
搭載了這個系統(tǒng)的車輛,可以用軟件來定義線控,可以具備方向盤向左打,車輛向右轉(zhuǎn)的奇妙能力。
我們都知道,很多車輛上都有不同的駕駛模式(比如運動模式、越野模式、舒適模式等),不同的模式會針對車輛方向盤的輕重進行調(diào)節(jié)。
比如在面對一些急轉(zhuǎn)彎時,不同的模式下方向盤的轉(zhuǎn)動角度也是不同的。
就拿 F1 賽車來舉例子,這類賽車的方向盤只需要稍稍轉(zhuǎn)動,車輛就會產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)向角度,所以在轉(zhuǎn)急彎的時候,賽車手便不需要猛打方向盤。
而博世的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng),便能通過軟件來輕松調(diào)節(jié)方向盤的「輕重」程度,讓駕駛員隨時感受不同的駕駛模式。
我們在一輛改裝的奧迪 A3 車型上體驗了這一系統(tǒng)的神奇之處:
博世的測試員稍稍一打方向盤,這輛奧迪 A3 便輕松駛過一個接近 90 度的大彎。
線控轉(zhuǎn)向技術的基礎是電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Electric Power Steering),而 ADAS 和自動駕駛中的許多功能都是通過電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來實現(xiàn)的——例如車道保持輔助、交通擁堵輔助、泊車輔助、車道偏離警告等。
線控轉(zhuǎn)向技術是汽車產(chǎn)業(yè)邁向自動駕駛的基礎。
據(jù)了解,博世的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已經(jīng)和一家日系車企以及一家德國車企展開合作研發(fā),進行量產(chǎn)落地的嘗試。
4、新能源車舒適性套件:基于坡道的跟停控制以及舒適起步
新能源車因為采用的是電機,所以動力響應要比油車更快,特別是電車的加速推背感會非常明顯。這一特性也成為了很多駕駛愛好者青睞電車的重要原因。
但是,在城市駕駛工況下,不同駕乘人員的需求是不一樣的,對于老人和小孩來說,電車的急加速性能就顯得不合時宜了,有的時候還可能帶來危險。
為了避免駕駛員在駕駛電車過程中因為踩電門幅度過大而造成加速沖擊,同時實現(xiàn)更加舒適的車輛起步體驗,博世特別推出了一套新能源車舒適套件。
這一套件并不需要增加額外的車輛硬件,只需通過軟件來實現(xiàn)相應的功能,提升車輛的 NVH 性能和駕乘舒適性。
在博世連云港東海試車場,我們在一輛比亞迪唐上體驗了博世的新能源車舒適套件中的兩重要功能:
其一是舒適起步。
這一功能可以防止車輛起步時的急加速所帶來的不舒適甚至是危險。
因為博世通過軟件對車輛的動力控制系統(tǒng)進行一定的限制,駕駛員即使一腳電門踩到底,車輛也不會一下就沖出去,而是采取更為穩(wěn)妥的起步策略,不會有非常強烈的推背感和沖擊力。
其二是基于坡道的跟??刂?。
這一功能主要是針對新能源車在坡道上進行剎停時產(chǎn)生的溜車情況以及后續(xù)所產(chǎn)生的制動噪音等問題。
因為新能源車在坡道制動時,都會有溜車情況,車輛要完全停穩(wěn),還會產(chǎn)生很大的制動噪音。
為了改善這一情況,博世通過軟件算法來控制車輛的制動策略,在車輛剎車的同時,也會輕踩電門,這樣讓車輛不會產(chǎn)生溜車,制動噪音也不會那么明顯。
當然,在這個場景中,駕駛員不需要控制車輛的電門和制動踏板,因為車輛的 ACC 功能是開啟的,所以這些操作都是系統(tǒng)本身來執(zhí)行的。
實際上,博世推出的這套針對新能源車的舒適套件,對于自動駕駛車輛的操控來說,也是非常有效的。
大家都知道,自動駕駛車輛是由系統(tǒng)控制的,很多時候在控制策略上做得不好,很容易出現(xiàn)急剎急停、轉(zhuǎn)向也不夠平順。
有了這樣的功能,對于自動駕駛車輛的舒適性提升會有很大裨益。
3、「硬核」博世全力擁抱軟件
其實,從博世所有展示的創(chuàng)新技術來看,有一個明顯的趨勢就是,博世在保證硬件層面的技術優(yōu)勢的同時,加了在軟件系統(tǒng)層面的投入。
無論是自動駕駛、自動泊車算法,還是在車輛控制層面的算法系統(tǒng),都是博世在軟件層面的技術積累。
軟件定義汽車已經(jīng)是大勢所趨,作為全球最大的汽車零部件供應商之一,博世也必須順勢而為。
為了加大在軟件系統(tǒng)層面的研發(fā)力度,博世在今年 7 月正式官宣籌建全新的智能駕駛與控制事業(yè)部。
根據(jù)規(guī)劃,智能駕駛與控制事業(yè)部是一個全球部門。
這個部門將從 2021 年起,集結17000 人的工程師團隊為客戶提供電子系統(tǒng)以及必備軟件。
這 17000 人先期將從博世的駕駛輔助、自動駕駛、汽車多媒體、動力總成和車身電子系統(tǒng)等事業(yè)部抽調(diào),所需要的工程師主要包括軟件、電子電氣等方向,同時還會不斷從外部招聘人才。
不僅是全球,去年底博世還在無錫成立了創(chuàng)新與軟件開發(fā)中心,經(jīng)過半年多的發(fā)展,該中心已經(jīng)集結了 300 多名軟件人員。
在硬件層面已經(jīng)夠「硬」的博世,正在尋求向更「軟」的方向突破。
來源:第一電動網(wǎng)
作者:汽車之心
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